压电陶瓷元件特性
压电陶瓷的弹性系数是反映陶瓷的形变与作用力之间关系的参数。压电陶瓷材料同其它弹性体一样，遵循胡克定律：Xmn=cmnpqxmnpq，式中cmnpq叫做弹性体的弹性硬度常数，X为应力，x为应变。对于压电体，由于存在压电性，弹性系数的数值与电学边界条件有关。
压电陶瓷的压电性压电陶瓷大的特性是具有压电性，包括正压电性和逆压电性。正压电性是指某些电介质在机械外力作用下，介质内部正负电荷中心发生相对位移而引起极化，从而导致电介质两端表面内出现符号相反的束缚电荷。在外力不太大的情况下，其电荷密度与外力成正比。
压电陶瓷元件的振荡状态
振荡状态或模式与变形是由个体的几何形状、机械-弹性特征以及电场和极化的方向决定的。
压电陶瓷是一种能将机械能和电能相互转换的功能陶瓷，在谐振器、传感器、超声换能器、驱动器、滤波器、电子点火器等方面有着广泛的应用。锆钛酸铅（Pb(Zr1-xTiO3)，PZT）陶瓷具有优良的压电、介电性能。由于其稳定性好，精度高，能量转换，响应速度快，机械品质因子、压电系数、机电耦合常数明显优于无铅压电陶瓷，被广泛应用于压电传感及驱动领域，如超声换能器等，对结构健康检测、能量采集等领域具有重大意义。
PZT压电陶瓷的制备流程
（1）坯体制备
采用干压成型的方式制备坯件，干压成型前应先将粉料造粒，即在粉料中加入占料中约5%的黏合剂，搅拌均匀并过筛，再进行预压块，后将预压块研碎并过细筛。造粒的目的不仅使黏合剂更加均匀地分布在粉料中，而且由于颗粒本身已经压紧，压料中空气又少，并较易排出，因此利于成型，成型样品密度更加均匀。
（2）瓷件烧结和机械加工
干压成型后的坯件，需要通过高温烧结才能成瓷。烧结是颗粒重排靠近，使材料致密化以及晶粒生长的过程，过高的烧结温度使陶瓷晶粒生长过大或组织结构不均匀，而烧结温度过低则会导致晶粒发育不完全，这些都会导致PZT压电陶瓷元件的压电性能受到影响。
（3）上电极
PZT压电陶瓷元件两级间需要有金属电极才能导电，发挥压电性。传统的上电极方法有很多种，如烧渗银层、真空蒸镀、化学沉银和化学沉铜等。
（4）极化
PZT压电陶瓷元件上电极后，需要经过极化才能显示压电效应。要使压电陶瓷得到完善的极化，充分发挥其压电性能就必须合理地选择极化条件，即极化电场、极化温度和极化时间。只有在极化电场作用下，电畴才能沿电场方向取向排列，极化电场越高，促使电畴取向排列的作用越大，极化就越完善。
以上信息由专业从事微型压电陶瓷厂商的东方金荣超声Siansonic于2024/4/20 9:07:05发布
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